Nisbətən aşağı voltajdan kondensatorlar və diodlar istifadə edərək yüksək voltaj yaratmaq prosesi adətən xüsusi şəbəkə strukturu tələb edir, məsələn, voltaj ikiqatlaşdırıcı şəbəkəsi. Burada əsas proses verilib:
Şəbəkə elementlərinin təsviri
Kondensator
Kondensator, elektrik zülalini saxlaya bilən elektron komponentdir. Bu prosesdə kondensator əsasən zülalin saxlanılması və buraxılması rolunu oynayır.
Kondensatorun kapasitansi, onun neçə qədər zülal saxlaya biləcəyini müəyyənləşdirir. Ümumiyyətlə, kapasitanın dəyəri nə qədər böyük olarsa, o qədər çox zülal saxlanıla bilər.
Diod
Diod, ünsiyyətli gedişə malik elektron komponentdir. Bu prosesdə diod əsasən cürəmin istiqamətini idarə etmək üçün istifadə olunur, ki, zülal müəyyən bir marşrut üzərində axışa bilsin.
Diodun irəli keçirici voltaj düşməsi kiçikdir və tərs kəsmə zamanı həqiqətən heç bir cürəm keçməyə icazə verilmez.
Voltaj ikiqatlaşdırıcı şəbəkəsinin işləmə prinsipi
Yarı dalgası olan voltaj ikiqatlaşdırıcı
Girişə aşağı voltajlı AC signal verilir, AC signal müsbət yarı dairədə olduqda, diod açılır, kondensator tökülür və kondensatorun ucundakı voltaj giriş voltajının qırcılına yaxınlaşır.
AC signal mənfi yarı dairəyə girdikdə, diod kəsilir və giriş voltazı ilə kondensatorun yükülmüş voltazı seriyə qoşulur, birlikdə yükə təsir edir və bu da yük üzərində giriş voltajının qırcılından yüksək bir çıxış voltajını alır.
Tam dalgası olan voltaj ikiqatlaşdırıcı
Tam dalgası olan voltaj ikiqatlaşdırıcı şəbəkəsi iki diod və iki kondensator istifadə edir. Girişə aşağı voltajlı AC signal verilir, müsbət yarı dairədə bir diod açılır, bir kondensator tökülür; mənfi yarı dairədə başqa bir diod açılır, digər kondensator tökülür.
İki kondensatorun voltazı seriyə qoşulur və yükə təsir edir, bu da yük üzərində daha yüksək bir çıxış voltajını nəticələndirir.
Prosesdəki əsas faktorlar
Kapasitans seçimi
Kondensatorun kapasitans dəyəri, giriş voltajının tezliyi, yük cürəminin ölçüsü və s. faktorlara görə seçilməlidir. Əgər kapasitans dəyəri çox kiçikdirsə, kifayət qədər zülal saxlamaq mümkün olmayacaq və çıxış voltazı instabil olacaq; əgər kapasitans dəyəri çox böyükdürsə, bu şəbəkənin maliyyətini və həcmində artımaya səbəb olar.
Diod parametrləri
Diodun irəli keçirici voltaj düşməsi və tərs dayanma voltazı parametrləri də, giriş və çıxış voltajlarının tələblərinə uyğun seçilməlidir. Əgər diodun voltaj düşməsi böyükdürsə, çıxış voltajının amplitudu azalacaq. Əgər diodun tərs voltaj dayanması yetərsizdirsə, diod aralana və şəbəkə çökməyə səbəb olar.
Yük effekti
Yükün ölçüsü, çıxış voltajının stabiilliyinə təsir edir. Əgər yük cürəmi çox böyükdürsə, kondensator daha sürətli boşalacaq və çıxış voltazı düşəcəkdir. Buna görə, şəbəkəni dizayn etmək zamanı, yük tələblərinə uyğun olaraq uyğun kondensator və diod parametrləri seçilməlidir, ki, çıxış voltajının stabiilliyi təmin edilsin.